„Straßen auf dem Mond“: Mondstaub könnte „geschmolzen“ werden, um feste Straßen zu schaffen | Der Mond

Der Mond hat keine Luft, kein Wasser und einen extremen Temperaturbereich von 250 Grad, aber eine der größten Herausforderungen für Raumfahrtagenturen, die ihr Lager aufschlagen wollen, ist der Staub. Es zersetzt Raumanzüge, verstopft Maschinen, stört wissenschaftliche Instrumente und erschwert die Fortbewegung.

Jetzt haben Wissenschaftler eine mögliche Lösung gefunden und gezeigt, dass Mondstaub mithilfe einer riesigen Linse geschmolzen werden könnte, um feste Straßen und Landeplätze zu schaffen.

„Man könnte denken: ‚Straßen auf dem Mond, wer braucht das?‘“, sagte Prof. Jens Günster von der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung in Berlin und Mitautor eines Berichts über die mögliche Lösung. „Aber in Wirklichkeit ist es eine Art deprimierende Nachfrage [even] frühzeitig. Es handelt sich um sehr lockeres Material, es gibt keine Atmosphäre, die Schwerkraft ist schwach, sodass der Staub überall hin gelangt. Es kontaminiert nicht nur Ihre Ausrüstung, sondern auch die anderer Nationen. Niemand wäre glücklich, wenn er von einer weiteren Rakete mit Staub bedeckt wäre.“

Staub hat frühere Missionen wie die Raumsonde Surveyor 3 beeinträchtigt (beschädigt durch Staub, der bei der Landung von Apollo 12 aufgewirbelt wurde), und die Bewältigung dieser Herausforderung hat für die NASA, die einen dauerhaften Außenposten auf dem Mond errichten will, Priorität. Der Transport von Baumaterialien zum Mond wäre zu teuer, daher sind unkonventionelle Lösungen gefragt.

„Man muss das nutzen, was da ist, und das ist einfach loser Staub“, sagte Günster.

Er und seine Kollegen experimentierten mit einem feinkörnigen Material namens EAC-1A, das von der Europäischen Weltraumorganisation als Ersatz für Mondboden entwickelt wurde. Sie verwendeten einen Laserstrahl mit 50 mm Durchmesser, um den Staub auf etwa 1.600 °C zu erhitzen und ihn zu schmelzen. Sie zeichneten langsam biegsame Dreiecksformen mit einem Durchmesser von jeweils etwa 25 cm nach, die ineinander gesteckt werden konnten, um feste Oberflächen auf großen Flächen des Mondbodens zu schaffen, die als zukünftige Straßen und Landeplätze dienen könnten.

Der Prozess ist nicht schnell. Die Herstellung jeder kleinen geometrischen Einheit dauerte etwa eine Stunde, was bedeutet, dass die Erstellung eines 10 x 10 m großen Landeplatzes etwa 100 Tage dauern würde. „Es klingt nach einer Ewigkeit, aber denken Sie an die Bauten auf der Erde“, sagte Günster. „Manchmal dauert es ewig, bis eine neue Kreuzung gebaut wird.“

Um diesen Ansatz auf dem Mond zu reproduzieren, müsste nach Berechnungen der Autoren eine etwa 2,37 Quadratmeter große Linse von der Erde transportiert werden, die anstelle des Lasers als Sonnenlichtkonzentrator fungiert. Die Linse könnte aus einer aufrollbaren Polymerfolie bestehen und so leicht zu transportieren sein. Aber Staub wäre immer noch ein Problem für das Objektiv selbst. „Wenn sich Staub auf der Linse ansammelt, wird sie früher oder später nicht mehr funktionieren“, sagte Günster und fügte hinzu, dass eine vibrierende Linse helfen könnte, dieses Problem zu mildern. Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift Scientific Reports veröffentlicht.